Proceso termoquímico que consiste en enriquecer la capa superficial de un acero de bajo contenido de carbono (generalmente inferior al 0.3%) mediante la difusión atómica de carbono. Su objetivo es permitir que una pieza estructuralmente tenaz desarrolle una superficie de alta dureza y resistencia al desgaste tras un tratamiento térmico posterior.

Aspectos técnicos clave:

• Atmósfera cementante: El material se somete a temperaturas elevadas (típicamente entre 900 °C y 930 °C) en contacto con un medio rico en carbono (gas, líquido o sólido). En este rango, la estructura del acero es austenítica, lo que facilita la absorción y difusión del carbono hacia el interior de la periferia.

• Cinética de difusión: La profundidad de la capa cementada depende directamente de la temperatura y el tiempo de sostenimiento. A mayor tiempo de exposición, mayor es la penetración del carbono, creando un gradiente que disminuye hacia el núcleo de la pieza.

• Dualidad de propiedades: Tras el proceso de cementación, es imperativo realizar un Temple y Revenido. El resultado es un componente híbrido: una ‘cáscara’ periférica de alta dureza (martensita con alto carbono) y un núcleo que conserva su ductilidad y tenacidad originales (bajo carbono).

• Control de proceso: La precisión en el potencial de carbono de la atmósfera es vital para evitar la formación de redes de carburos frágiles en la superficie, lo cual podría provocar descascaramientos bajo condiciones de carga.

Aplicaciones principales:

Componentes sometidos a fuerte fricción y cargas de impacto, como engranajes dentados, ejes, levas y elementos de fijación roscados, donde se requiere una superficie resistente al desgaste pero un núcleo capaz de absorber energía sin fracturarse (tenaz).

📚 Recursos adicionales:

• Kit Guías AISI-SAE de aceros: Descargar

• eBook Aceros y Fundiciones: Descargar

• eBook Nitruración por Plasma: Descargar

• eBook ABC Aceros inoxidables y Nitruración por plasma Descargar